DE19713360C1 - Vorrichtung zum Ausstellen eines verschwenkbaren Fahrzeug-Dachelements - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausstellen eines verschwenkbaren Fahrzeug-Dachelements aus einer Dachöffnung, das im Bereich seiner Vorderkante um eine quer zur Fahrzeuglängsachse liegende Achse drehbar gelagert ist, und mit Hebelarmen gelenkig verbunden ist, die in wenigstens einer seitlichen Führungsschiene an der Dachöffnung gelagert sind.

Für den Fall einer Windabweiserlamelle ist eine derartige Vorrichtung beispielsweise aus der DE-GM 75 28 385 bekannt, die beim Schließen eines in der Fahrzeugdachöffnung vorgesehenen Schiebedeckels durch Auflaufen eines mit dem Schiebedeckel verbundenen Bauteils auf seine seitlichen Hebelarme einschwenkbar ist, wobei der Schiebedeckel in seinen seitlichen Schienen über vordere Gleitschuhe geführt ist, die mit einem Schiebedeckel jeweils über einen Träger verbunden sind, und wobei ein den Windabweiser einschwenkendes Bauteil an dem mit dem Gleitschuh verbundenen Teil des Trägers angebracht ist. Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung ist, daß sie ein zuverlässiges Schließen der Windabweiserlamelle bei hohen Fahrgeschwindigkeiten nicht gewährleistet.

Während bei dieser bekannten Vorrichtung der Windabweiser in Ausstellrichtung durch Federkraft betätigbar ist, sind auch Vorrichtungen zum Ausstellen eines Windabweisers bekannt, die über eine Schlitten-Kabelverbindung gesteuert werden (DE 195 05 006 C1).

In jedem Fall erfordern bisher bekannte Vorrichtungen zum Ausstellen verschwenkbarer Fahrzeug-Dachelemente einen großen Bauraum, und bei keinem der bisherigen Vorschläge ist ein sicheres Öffnen und Schließen des Fahrzeug-Dachelements auch bei extrem hohen Fahrgeschwindigkeiten gewährleistet.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die auch bei hohen Fahrgeschwindigkeiten ein einwandfreies Öffnen und Schließen des Fahrzeug-Dachelements gewährleistet und nur einen geringen Bauraum benötigt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß ist der Hebelarmmechanismus der Ausstellvorrichtung so gebildet, daß der Ausstellhebel und der Stützhebel in einem günstigen Hebelverhältnis bezüglich einer totpunktnahen Verriegelung zueinander liegen (Kniehebeleffekt). Dieser Effekt wird erfindungsgemäß durch den Einsatz eines drehbar gelagerten Betätigungshebels in Verbindung mit einem als Gegenkniehebel fungierenden Schwenkhebel überwunden, so daß auch mit herkömmlichen Antriebskräften ein sicheres Schließen des verschwenkbaren Dachelements gewährleistet ist. Aufgrund einer Drehung des ansonsten zur Betätigung des Hebelarmmechanismus in Längsrichtung verschobenen Betätigungshebels um eine Achse im Bereich seines vorderen Teils erreicht man in Verbindung min dem Schwenkhebel umgekehrt zum totpunktnahen Hebelverhältnis von Ausstellhebel zu Stützhebel ein sehr gutes Hebelverhältnis.

Vorteilhafterweise wird die erfindungsgemäß vorgesehene Verschwenkung des Betätigungshebels in seiner ersten Rückwärtsbewegungsphase durch eine Ausstellkulisse gesteuert, in welcher das hintere Ende des Betätigungshebels geführt ist. Diese Ausstellkulisse ist vorteilhafterweise allgemein L-förmig mit vorne liegendem kurzen L-Schenkel gebildet, und zwar beispielsweise in einem fahrzeugdachfesten Kulissenträger. Zum Antrieb des Hebelarmmechanismus, und insbesondere des Betätigungshebels ist ein in der Führungsschiene gleitend geführter Zugschlitten vorgesehen. Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist dabei der Betätigungshebel mit einem Gleitzapfen sowohl in der Ausstellkulisse wie in einer Führungsnut im Zugschlitten geführt, die von vorne nach hinten ansteigend und gekrümmt verläuft, damit der Zugschlitten den Gleitzapfen ungehindert über die gesamte Länge der Ausstellkulisse verschieben kann.

Zur Unterstützung des vorstehend erläuterten totpunktnahen Hebelverhältnisses von Ausstellhebel zu Stützhebel, ist der Ausstellhebel z. B. länger als der Stützhebel ausgebildet, welcher vorderhalb der halben Ausstellhebellänge am Ausstellhebel angelenkt ist.

Ferner ist bevorzugt der Schwenkhebel länger als der Stützhebel gebildet, und der Stützhebel ist außerdem länger als der aufwärts gekrümmte vordere Teil des Betätigungshebels.

Vorteilhafterweise ist der Betätigungshebel an seinem vorderen Ende aufwärts gekrümmt gebildet, um in der letzten Schließphase des verschwenkbaren Dachelements ein bündiges Absenken dieses Dachelements auf die restliche Dachhaut zu gewährleisten.

Grundsätzlich kann der erfindungsgemäß ausgebildete Hebelarmmechanismus lediglich auf einer Seite der Fahrzeugdachöffnung vorgesehen sein. Bevorzugt ist er jedoch beidseitig vorgesehen.

Das schwenkbare Fahrzeug-Dachelement ist bevorzugt eine Windabweiserlamelle, deren erfindungsgemäß ausgebildeter Hebelarmmechanismus von einem Schiebedeckel betätigt ist, der in der Dachöffnung vorgesehen ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Explosionsansicht der Vorrichtung zum Ausstellen eines verschwenkbaren
Fahrzeug-Dachelements, das in der dargestellten Ausführungsform als Windabweiserlamelle gebildet ist,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1 bei eingefahrener, mit dem restlichen Dach fluchtender Windabweiserlamelle,

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2, jedoch zu Beginn der Ausstellbewegung der Windabweislamelle, und

Fig. 4 die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung bei vollständig ausgestellter Windabweiserlamelle.

Wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt, ist eine Windabweiserlamelle 1 um eine quer zur Fahrzeuglängsachse liegende, nicht dargestellte Achse drehbar gelagert, die im vorderen Bereich einer Dachöffnung angeordnet ist, deren hinterer Bereich durch einen in Fig. 2 strichliert angedeuteten Schiebedeckel 2 verschließbar bzw. in diesem Bereich freigebbar ist. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist die Vorderkante der Windabweiserlamelle 1 von einer Dichtung 3 umgriffen, die in sämtlichen Ausstellphasen der Windabweiserlamelle 1 einen Spalt 4 zu einem vorderen Querholm 5 des Dachs überdeckt. In an sich bekannter Weise kann die Ausstellvorrichtung für die Windabweiserlamelle 1 mit dem Deckel 2 so gekoppelt sein, daß dessen Öffnungsbewegung die Ausstellung der Windabweiserlamelle auslöst. Diese Wirkverbindung ist jedoch für die Erfindung nicht zwingend notwendig. Vielmehr kann die Ausstellung der Windabweiserlamelle 1 auch völlig unabhängig von der Verschiebebewegung des Schiebedeckels 2 z. B. über Kabelzüge erfolgen.

Wie am besten aus Fig. 1 und 4 hervorgeht, ist im Bereich der Hinterkante der Windabweiserlamelle auf deren Unterseite ein allgemein rechteckiger Rahmen 6 fest angebracht, an dessen an den Seitenrand der Windabweiserlamelle 1 angrenzendem, parallel zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Längselement 7 eine Kulisse 8 in Gestalt eines Längsschlitzes gebildet ist. In die Kulisse 8 greift ein Stift 9 ein, der am oberen Ende eines Ausstellhebels 10 seitlich vorstehend fest angebracht ist, und dessen unteres Ende über einen Drehzapfen 11 in einem Gelenkteil 12 drehbar gelagert ist, das dachfest befestigt ist.

Die Schwenkbewegung des Ausstellhebels 10 wird durch einen Stützhebel 13, der kürzer ist als der Ausstellhebel 10, über ein Verbindungsgelenk gesteuert. Zur Bildung des Verbindungsgelenks springt vom oberen Ende des Stützhebels 13 seitlich ein Drehzapfen 14 vor, der in einer Lagerbohrung 15 drehbar geführt ist, die zwischen der Hälfte und dem vorderen Drittel des Ausstellhebels 10 in diesem ausgebildet ist. An seinem vorderen Ende ist der Stützhebel 13 unter Zwischenschaltung eines Schwenkhebels 18 drehbar in einem Gleitschuh 16 gelagert, der seinerseits gleitverschiebbar in einer Nut 17 der Führungsschiene A gelagert ist. Diese Schwenkverbindung umfaßt eine Bohrung 19 am vorderen Ende des Stützhebels 13 und einen Zapfen 20, der beidseits vom vorderen Ende des Schwenkhebels 18 vorsteht und zum einen in die Bohrung 19 und zum anderen in eine Bohrung des Gleitschuhs 16 eingreift. Der Schwenkhebel 18 ist geringfügig länger als der Stützhebel 13 und steht damit mit seinem hinteren Ende über das hintere Ende des Stützhebels 13 vor.

An seinem hinteren Ende weist der Schwenkhebel 18 einen Drehzapfen 21 auf, der in Richtung auf den Stützhebel 13 vorspringt und in eine Bohrung 23 eines Betätigungshebels 22 eingreift, der sich in axialer Verlängerung des Stützhebels 13 hinter diesem erstreckt. Der Betätigungshebel 22 erstreckt sich über den größten Teil seiner Länge geradlinig, ist jedoch in seinem vorderen Teil aufwärts gebogen bzw. geknickt. In dieser Knickstelle ist der Betätigungshebel 22 schwenkbar an einem weiteren Gleitschuh 24 gelagert, der ebenso wie der zuerst genannte Gleitschuh in der Nut 17 der Führungsschiene A gleitverschiebbar gelagert ist. An seinem hinteren Ende trägt der Betätigungshebel 22 einen beidseits vorstehenden Gleitzapfen 25, der einerseits gleitend in einer Ausstellkulisse 26 geführt ist, die in einem dachfesten Kulissenträger 27 gebildet ist, und der andererseits in eine Führungsnut 28 eines Zugschlittens 29 eingreift, der gleitend in der Nut 17 der Führungsschiene A gefüllt und wie vorstehend angeführt, beispielsweise durch den Schiebedeckel 2 oder alternativ durch ein nicht dargestelltes Kabel eines Betätigungsmechanismus angetrieben ist.

Der Zugschlitten 29 ist bevorzugt über seine gesamte Länge in der Nut 17 durch ein entsprechend geformtes längliches Gleitteil 30 geführt, das seitlich vom Zugschlitten 29 vorspringt. Die Führungsnut 28 im Zugschlitten 29 ist gekrümmt und verläuft geneigt ansteigend vom Vorderende des Schlittens 29 zum hinteren Ende des Zugschlittens 29. Die Ausstellkulisse 26 im Kulissenträger 27 hat in etwa eine L-Form, wobei der lange Schenkel 31 der Ausstellkulisse 26 in etwa parallel zur Führungsschiene A verläuft, während ihr kurzer Schenkel 32 am vorderen Ende des langen Schenkels 31 aufwärts gerichtet unter einem Winkel von mehr als 90° verläuft. Form und Länge des Ausstellkulisse 26 und der Führungsnut 28 sind so bemessen, daß der Gleitzapfen 25 des Betätigungshebels 22 die gesamte durch die Ausstellkulisse 26 bereitgestellte Bahn durchlaufen kann, und dabei die Bahn simultan durchläuft, die durch die Führungsnut 28 dargestellt ist, wenn der Zugschlitten 29 entlang der Nut 17 der Führungsschiene A verschoben wird.

Wie aus Fig. 2, 3 und 4 hervorgeht, erfolgt das Ausstellen der Windabweiserlamelle 1 durch eine Verschiebebewegung des Zugschlittens 29 entgegen der Fahrtrichtung bzw. nach hinten beginnend mit der in Fig. 2 gezeigten Position des Zugschlittens 29 bis zu der in Fig. 4 gezeigten Position des Zugschlittens 29, wobei im Laufe dieser Zugschlittenbewegung der Ausstellhebel 10 für die Windabweiserlamelle über den Stützhebel 13 zunächst durch eine Drehbewegung und dann durch eine anschließende Axialbewegung des Betätigungshebels 22 und des Schwenkhebels 18 zunehmend aufgerichtet wird, bis er die in Fig. 4 gezeigte Position einnimmt.

Beginnend mit der in Fig. 2 gezeigten vollständigen Schließstellung der Windabweiserlamelle 1 startet der Zugschlitten 29 seine nach hinten gerichtete Bewegung, während welcher er den Gleitzapfen 25 des Betätigungshebels 22 mit Hilfe seiner Führungsnut 28 entlang der Ausstellkulisse 26 des Kulissenträgers 27 bewegt, und zwar beginnend vom oberen Ende des kurzen Schenkels 32, diesen hinunter entlang dem langen Schenkel 31 der L-förmigen Ausstellkulisse 26. Im ersten Bewegungsabschnitt wird damit der in Fig. 2 mit seinem hinteren Ende hochgestellte Betätigungshebel 24 zunächst vollständig in seine im wesentlichen horizontale Position abgesenkt, in der der Betätigungshebel 22 in etwa parallel zu der Führungsschiene A verläuft. Im Laufe dieser Absenkbewegung verschwenkt der Betätigungshebel 22 um sein im Gleitschuh 24 schwenkbar gelagertes Knie und hebt durch diese Schwenkbewegung mit seinem vorderen Ende das hintere Ende des Schwenkhebels 18 an, dessen mit Gleitschuh 16 versehenes vorderes Ende damit geringfügig nach hinten gezogen wird, wodurch er den Stützhebel 13 mit nach hinten zieht, der aufgrund seiner Schwenklagerung auf der Höhe des Gleitschuhs 16 und seiner Schwenklagerung am hinteren Ende am Ausstellhebel 10 diesen Ausstellhebel 10 aufzurichten beginnt. Das vordere Ende des Ausstellhebels 10 beginnt dabei die Windabweiserlamelle 1 aufzustellen. Wenn der Zugschlitten 29 schließlich seine Bewegung nach hinten beendet hat (Fig. 4), sind der Stützhebel 13 und damit der Aufstellhebel 10 und mit ihm die Windabweiserlamelle 1 vollständig aufgestellt, wobei sich in diesem Zustand der Gleitzapfen 25 des Betätigungshebels 22 am rückwärtigen Ende des langen Schenkels 31 der Ausstellkulisse 26 befindet, während sich der Gleitzapfen 9 des Ausstellhebels 10 am rückwartigen Ende der Kulisse 8 befindet. Während der Ausstellbewegung tritt aufgrund der sich verändernden Relativlage der Hebel eine ständig ansteigende Abstützkraft auf, die ihr Maximum bei vollständiger Ausstellung erreicht. Eine zunehmende Ausstellhöhe der Windabweislamelle geht somit einher mit einer zunehmenden Selbstarretierung des Hebelarmmechanismus, der durch die Teile 22, 18, 13 und 10 gebildet wird.

Wesentlich ist, daß in der in Fig. 4 gezeigten vollständig ausgestellten Position der Ausstellhebel 10 selbst arretierend bezüglich einer Gegenbewegung der ausgestellten Windabweiserlamelle durch Windkräfte ist. Die Windabweislamelle 1 kann somit auch bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten sicher abgestützt werden.

Zum Schließen verläuft der vorstehend erläuterte Ausstellvorgang von Fig. 1 zu Fig. 4 in umgekehrter Richtung.

In der Praxis ist zu berücksichtigen, daß, wenn das Schließen bzw. Einfahren der Windabweiserlamelle bei hoher Fahrgeschwindigkeit erfolgt, erhebliche unterdruckbedingte Sogkräfte überwunden werden müssen. Diese Sogkräfte lassen sich erfindungsgemäß deshalb problemlos durch eine Bewegung des Zugschlittens 29 in Vorwärtsrichtung überwinden, weil der Schwenkhebel 18 und der einen Gegenkniehebel für die Kombination aus Ausstellhebel 10 und Stützhebel 13 bildende Schwenkhebel 22 in einem günstigen Hebelverhältnis bezüglich ihres Totpunkts zueinander liegen.

Die geknickte Ausbildung des Betätigungshebels 22 ist zum vollständigen Schließen der Windabweiserlamelle hilfreich. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Krümmung des Betätigungshebels 22 in seinem vorderen Bereich, d. h. vor dem Gleitschuh 24 so gewählt, daß, wenn das hintere Ende des Betätigungshebels 22 seine vollständig angehobene Stellung einnimmt, das hintere Ende der Windabweiserlamelle 1 mit dem sich nach hinten anschließenden Schiebedeckel 2 fluchtet.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Ausstellen eines verschwenkbaren Fahrzeug-Dachelements aus einer Dachöffnung, das im Bereich seiner Vorderkante um eine quer zur Fahrzeuglängsachse liegende Achse drehbar gelagert ist, und mit Hebelarmen gelenkig verbunden ist, die in wenigstens einer seitlichen Führungsschiene (A) an der Dachöffnung gelagert sind, gekennzeichnet durch einen Ausstellhebel (10), der mit seinem vorderen Ende in einer fahrzeugdachelementfesten, in Richtung der Fahrzeuglängsachse verlaufenden Kulisse (8) geführt und an seinem hinteren Ende drehbar an einem dachfesten Gelenkteil (12) gelagert ist, einen Stützhebel (13), der mit seinem hinteren Ende drehbar am Ausstellhebel (10) angelenkt und mit seinem vorderen Ende drehbar an einem Gleitschuh (16) ist, der über einen Schwenkhebel (18) an einen nach hinten verlaufenden Betätigungshebel (22) drehbar angelenkt ist, der in seinem vorderen Bereich schwenkbar an einem weiteren Gleitschuh (24) angelenkt und an seinem hinteren Ende mit einem Antriebsmittel (29) zur Verstellung in Richtung der Fahrzeuglängsachse verbunden ist, wobei die Längen für den Ausstellhebel (10) und den Stützhebel (13) so gewählt und deren gegenseitiger Anlenkpunkt so gelegt ist, daß bei geschlossenem Dachelement (Windabweiserlamelle 1) ein Hebelverhältnis nahe einer totpunktnahen Verriegelung vorliegt, das durch eine Drehbewegung des Betätigungshebels (22) in der ersten Phase seiner Rückwärtsbewegung zum Aufstellen des Dachelements an seinem Gleitschuh (24) überwindbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegung des Betätigungshebels (22) in der ersten Phase seiner Rückwärtsbewegung durch eine Kulisse (28) im Antriebsmittel (Zugschlitten 29) und eine Ausstellkulisse (26) gesteuert ist, in welcher das hintere Ende des Betätigungshebels (22) geführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstellkulisse (26) allgemein L-förmig mit einem vorne liegenden, nach oben weisenden kurzen L-Schenkel gebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstellkulisse (26) in einem fahrzeugdachfesten Kulissenträger (27) gebildet ist, und daß ein in der Führungsschiene (A) gleitend geführter Zugschlitten (29) zur Verstellung des Betätigungshebels (22) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (22) mit einem Gleitzapfen (25) sowohl in die Ausstellkulisse (26) wie in eine Führungsnut (28) im Zugschlitten (29) eingreift, die von vorn nach hinten ansteigend und gekrümmt verläuft, damit der Zugschlitten den Gleitzapfen (26) ungehindert über die gesamte Länge der Ausstellkulisse verschieben kann.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstellhebel (10) länger als der Stützhebel (13) ist, und daß der Stützhebel (13) vorderhalb der halben Ausstellhebellänge am Ausstellhebel (10) angelenkt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (18) länger als der Stützhebel (13) ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (18) länger als der aufwärts gekrümmte vordere Teil des Betätigungshebels (22) ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (22) an seinem vorderen Ende aufwärts gekrümmt verläuft.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstellhebel (10) an seinem vorderen Ende abwärts gekrümmt verläuft.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelarmmechanismus (10, 13, 18, 22) und die Führungsschiene (A) auf jeder Seite der Fahrzeugdachöffnung vorgesehen sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug-Dachelement eine Windabweiserlamelle (1) ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelarmmechanismus (22, 18, 13, 10) von einem Schiebedeckel (2) betätigt ist.